【摘 要】
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为了进一步减小火炮后坐力，满足大威力火力系统向轻量化发展的需要，以基于膨胀波原理发射埋头弹药的低后坐自动炮为研究对象，建立了发射过程的内弹道模型，借助数值仿真方法，获得了膛内压力和弹丸初速数值解。结果表明相比传统闭膛式火炮发射，低后坐火炮在保证弹丸初速基本不变的同时炮膛合力冲量减小了31.5%。采用虚拟样机技术，建立了虚拟样机模型，获得了动力学特性曲线，结果表明最大后坐力减小了高达74%，通过射击
【基金项目】
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国家自然科学基金（52001261）；
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为了进一步减小火炮后坐力，满足大威力火力系统向轻量化发展的需要，以基于膨胀波原理发射埋头弹药的低后坐自动炮为研究对象，建立了发射过程的内弹道模型，借助数值仿真方法，获得了膛内压力和弹丸初速数值解。结果表明相比传统闭膛式火炮发射，低后坐火炮在保证弹丸初速基本不变的同时炮膛合力冲量减小了31.5%。采用虚拟样机技术，建立了虚拟样机模型，获得了动力学特性曲线，结果表明最大后坐力减小了高达74%，通过射击试验验证了仿真结果的可信性。在此基础上，以惯性炮闩最大阻力值最小为目标建立了优化模型，应用Isight软件平台集成RecurDyn软件方式，采用多岛遗传算法对缓冲簧的厚度、压平时变形量、片数、碟簧外径等参数进行了匹配优化，对所得到的最优解进行了仿真分析。结果表明，在不影响系统性能和结构安装尺寸的前提下使得惯性炮闩最大阻力值减小14.2%，为惯性炮闩轻量化设计提供依据。
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